DE4120404A1 - Verfahren und vorrichtung zum kalibrieren von gleitlager-halbschalen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum kalibrieren von gleitlager-halbschalenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kalibrieren
von Glattlager-Halbschalen, bei dem eine vorgeformte
Halbschale in einem Nachformschritt in ihre
endgültige Form gebracht wird. Die Erfindung
betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens.
Überlicherweise erfolgt die Herstellung von
Glattlager-Halbschalen in zwei Verfahrensschritten.
Der erste Verfahrensschritt betrifft das Vorformen
oder Rollen in einem Gesenk. Hierzu wird die
umzuformende Platine auf ein Gesenk gelegt und
mittels eines Stempels oder Formballens, der die
Gestalt der Schale aufweist, in das Gesenk gepreßt.
Aufgrund der elastischen Eigenschaften federt die
Halbschale nach Zurücknahme des Stempels zurück und
besitzt somit noch nicht ihre endgültige Form.
Daher ist ein Nachformschritt erforderlich. Hierzu
wird die vorgeformte Glattlager-Halbschale in ein
weiteres Gesenk oder gleiches Gesenk eingelegt und
dann mit einem Stempel, der ausschließlich auf die
Teilfläche drückt, derart stark belastet, so daß das
Material am Umfang der Glattlager-Halbschale fließt
und somit eine plastische Verformung eintritt.
Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 27 40 469
bekannt, wobei zur Beschleunigung des
Arbeitsablaufes der Formballen und der
Teilflächenstempel in einem Werkzeug vereinigt sind,
so daß sowohl das Vorformen als auch das Nachformen
in einem einzigen Gesenk durchgeführt werden kann.
Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß durch
die Belastung im Bereich der Teilflache
Beschädigungen auftreten. Unter Umständen kann im
Bereich der Teilflächen ein Grat entstehen, der in
einem zusätzlichen Bearbeitungsschritt wieder
entfernt werden muß. Ein weiterer Nachteil beim
Nachformen besteht darin, daß auf die Teilflächen
außerordentlich große Kräfte aufgebracht werden
müssen, um ein Fließen des Werkstoffs zu erreichen.
Schädigungen des Lagerwerkstoffes können bei diesen
Belastungen nicht ausgeschlossen werden.
Als weiterer Nachteil hat sich herausgestellt, daß
nach dem Nachformschritt die Lagerschale an ihrer
Innenseite noch nicht die endgültigen Abmessungen
erreicht hat, so daß noch ein Bearbeiten der
Halbschale durch Bohren oder Räumen erfolgen muß, um
exakt den gewünschten Innendurchmesser und die
Geometrie der Glattlager-Halbschale zu erhalten.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren
und eine Vorrichtung bereitzustellen, mit dem das
Kalibrieren der Glattlager-Halbschalen mit
geringerem Kraftaufwand und größerer Genauigkeit
durchgeführt werden kann, ohne daß nach dem
Kalibrieren noch ein weiterer Bearbeitungsschritt
zur Formgebung erforderlich ist.
Die Erfindung wird mit einem Verfahren gemäß dem
Anspruch 1 gelöst. Gegenstand der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist der Patentanspruch 2. Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die auf herkömmliche Weise vorgeformte Halbschale,
z. B. durch Pressformen in einem Gesenk, wird
erfindungsgemäß im Nachformschritt nicht an ihren
Teilflächen belastet, sondern in axialer Richtung in
eine die endgültigen Abmessungen der Halbschale
definierende Kalibrierform gepreßt und durch diese
hindurchgedrückt. Die hierbei aufzuwendende Kraft
ist weitaus geringer, als die Kraft, die beim
Nachformen in einem Gesenk auf die Teilflächen
aufgebracht werden muß. Auch der auf die
Glattlager-Halbschale einwirkende Druck ist
geringer, da sich die Kraft auf den gesamten Umfang
der Glattlager-Halbschale verteilt. Eine Verformung
des Randbereiches oder gar die Ausbildung eines
Grates tritt nicht auf.
Es hat sich überraschend herausgestellt, daß nach
dem Verlassen der Kalibrierform die
Glattlager-Halbschale bereits ihre Endmaße aufweist,
so daß ein weiterer Bearbeitungsschritt, wie z. B.
das Räumen der Glattlager-Halbschale nicht mehr
erforderlich ist.
Untersuchungen des Gleitlagerwerkstoffs haben
ergeben, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
dieser im Gegensatz zu dem Verfahren nach dem Stand
der Technik nicht beschädigt wird. Verspannungen
oder Verdickungen des Werkstoffes wurden nicht mehr
beobachtet. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens
besteht darin, daß der Lagerwerkstoff in einer
dünneren Schicht vorhanden ist und damit das Lager
eine höhere Tragfähigkeit aufweist.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können außerdem
Werkzeugkosten eingespart werden, da die
Kalibrierform aufgrund der geringeren einwirkenden
Kräfte einem geringeren Verschleiß unterliegt als
beispielsweise des Gesenk und der auf die
Teilflächen einwirkende Stempel beim Nachformen
gemäß dem Stand der Technik.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt in der
Nachformstation eine Kalibrierform mit einem
halbkreisförmigen Schlitz, dessen Abmessungen denen
der fertigen Lagerschale entspricht. Zum Einführen
und Hineinpressen der vorgeformten
Glattlager-Halbschale ist ein beweglicher
Formschieber vorgesehen, der an Stirnseite der
Glattlager-Halbschale angreift.
Die Kalibrierform kann aus einem massiven Block
gefertigt sein, in dem der Schlitz als
Durchgangsschlitz ausgebildet ist.
Die Kalibrierform kann auch zweiteilig aufgebaut
sein, wobei das Unterteil die Form eines Gesenkes
aufweist. Das Oberteil der Kalibrierform weist einen
halbzylindrischen in das Gesenk hineinragenden
Mittelabschnitt und daran angeformte Schenkel auf,
mit denen das Oberteil auf dem Gesenkrand befestigt
ist. Der Mittelabschnitt ist unter Ausbildung des
Kalibrierschlitzes beabstandet zum Gesenk
angeordnet. Die Breite des Schlitzes entspricht den
Abmessungen der fertigen Glattlager-Halbschale.
Die Breite der Kalibrierform entspricht mindestens
der Breite der Glattlager-Halbschale.
Um das Einführen der Glattlager-Halbschale zu
erleichtern, ist der Schlitz an seiner Zuführseite
im Randbereich aufgeweitet.
Der Formschieber, mit dem die Glattlager-Halbschale
in die Kalibrierform hineingepreßt wird, weist
vorzugsweise einen halbkreisförmigen Wulst auf, mit
dem der Formschieber die Halbschale an ihrem Rand
erfaßt, wobei die Dicke des Wulstes kleiner oder
gleich der Dicke der Halbschale ist. Damit wird
erreicht, daß der Schieber mit seinem Wulst in den
Schlitz der Kalibrierform eingreifen kann, so daß
die Glattlager-Halbschale vollständig durch die
Kalibrierform hindurchgedrückt werden kann.
Vorzugsweise ist die Vorformstation benachbart zur
Kalibrierform angeordnet. Wenn die Vorformstation
ein Gesenk zum Preßformen aufweist, so ist dieses
vorzugsweise zwischen dem Formschieber und der
Kalibrierform derart angeordnet, daß das Gesenk mit
dem Schlitz der Kalibrierform fluchtet und der
Formschieber in Vorschubrichtung die Lagerschale aus
der Vorformstation herausschieben und in die
Kalibrierform hineinpressen kann. Während dieses
Vorganges wird auf das Gesenk eine neue Platine
abgelegt und nach dem Zurückziehen des Formschiebers
erfolgt das Umformen dieser Platine. Nach dem
Rückzug des dem Gesenk der Vorformstation
zugeordneten Formballens wird die
Glattlager-Halbschale mit dem Formschieber in die
Kalibrierform gepreßt und die darin befindliche
Glattlager-Halbschale gleichzeitig aus der
Kalibrierform herausgeschoben.
In der Kalibrierform werden sowohl der Überstand als
auch der Wanddickenverlauf fertiggestellt, so daß
eine weitere Nachbearbeitung entfallen kann.
Eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung
wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 Vorform- und Nachformstation im Schnitt und
Fig. 2 die Draufsicht auf die Kalibrierform.
In der Fig. 1 ist eine Vorformstation 1
dargestellt, die ein Gesenk 4 und einen Formballen 3
aufweist. Mittels des Formballens 3 wird die auf dem
Gesenk 4 aufliegende Platine 5 in das Gesenk
hineingedrückt, so daß sich die vorgeformte
Glattlager-Halbschale 8 ausbildet. Unmittelbar
benachbart zur Vorformstation 1 ist eine
Nachformstation 2 angeordnet, die eine Kalibrierform
13 aufweist.
Wie in der Fig. 2 zu sehen ist, besteht die
Kalibrierform 13 aus einem Unterteil 9 in Form eines
Gesenkes und einem Oberteil 10, das einen
halbzylindrischen Mittelteil 14 und zwei daran
angeformte Schenkel 15 und 16 aufweist, mit denen
das Oberteil 10 auf dem Gesenk 9 aufliegt und an
diesem befestigt ist. Das halbzylindrische
Mittelteil 14 ragt in das Gesenk des Unterteils 9
hinein, wobei der Mittelteil 14 derart beabstandet
zum Gesenk 9 angeordnet ist, daß sich der für die
Kalibrierung erforderliche Schlitz 11 ausbildet. Die
Krümmungsradien der Oberflächen des Unterteils 9 und
des Oberteils 10 im Bereich des Schlitzes 11 und die
Abmessungen des Gesenkes als auch die des
halbzylindrischen Mittelteils 14 sind so gewählt,
daß sie den Abmessungen einer fertigen
Glattlager-Halbschale entsprechen.
Wie in der Fig. 1 zu sehen ist, ist der Schlitz 11
an seiner Zuführseite im Randbereich 11 aufgeweitet,
so daß das Einführen der vorgeformten
Glattlager-Halbschale 8 in die Kalibrierform 13
erleichtert wird. Das Hineinpressen der vorgeformten
Glattlager-Halbschale 8 erfolgt mittels eines
Formschiebers 6, der an seiner Vorderseite einen
halbkreisförmigen Wulst 7 aufweist, mit dem der
Formschieber an der Stirnseite 17 der
Glattlager-Halbschale 8 angreift. Die Dicke des
Wulstes 7 ist gleich oder kleiner der Dicke der
Glattlager-Halbschale 8, so daß die
Glattlager-Halbschale 8 vollständig in die
Kalibrierform 13 hineingepreßt werden kann. Die
Breite der Kalibrierform 13 ist größer als die
Breite der Glattlager-Halbschale 8, so daß während
des Verweilens der Glattlager-Halbschale 8 in der
Kalibrierform 13 die Glattlager-Halbschale 8
vollständig beidseitig unter Druck steht, wodurch
das Verfestigen des Lagerwerkstoffs erzielt wird.
Die Nebeneinanderanordnung von Vorformstation 1 und
Nachformstation 2 bietet den Vorteil, daß der
Formschieber 6 beim Herausschieben der vorgeformten
Glattlager-Halbschale 8 aus dem Gesenk 4
gleichzeitig die vorgeformte Glattlager-Halbschale 8
in die Kalibrierform 13 hineindrückt. Das Gesenk 4
ist derart angeordnet, daß es mit dem Schlitz 11 der
Kalibrierform 13 fluchtet.
Bezugszeichenliste
1 Vorformstation
2 Nachformstation
3 Formballen
4 Gesenk
5 Platine
6 Formschieber
7 Wulst
8 Glattlager-Halbschale
9 Unterteil
10 Oberteil
11 Schlitz
12 Eintrittsrand
13 Kalibrierform
14 halbzylindrisches Mittelteil
15 Schenkel
16 Schenkel
17 Rand der Glattlager-Halbschale
18 Gesenkrand
19 Gesenkrand
2 Nachformstation
3 Formballen
4 Gesenk
5 Platine
6 Formschieber
7 Wulst
8 Glattlager-Halbschale
9 Unterteil
10 Oberteil
11 Schlitz
12 Eintrittsrand
13 Kalibrierform
14 halbzylindrisches Mittelteil
15 Schenkel
16 Schenkel
17 Rand der Glattlager-Halbschale
18 Gesenkrand
19 Gesenkrand
Claims (8)
1. Verfahren zum Kalibrieren von
Glattlager-Halbschalen, bei dem eine vorgeformte
Glattlager-Halbschale in einem Nachformschritt
in ihre endgültige Form gebracht wird, dadurch
gekennzeichnet,
daß im Nachformschritt die vorgeformte
Glattlager-Halbschale (8) in axialer Richtung
durch eine die endgültigen Abmessungen der
Glattlager-Halbschale (8) definierende
Kalibrierform (13) hindurchgedrückt wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1 mit einer Vorformstation und einer
Nachformstation, dadurch gekennzeichnet,
daß die Nachformstation (2) eine Kalibrierform (13) mit einem halbkreisförmigen Schlitz (11) aufweist, dessen Abmessungen denen der fertigen Glattlager-Halbschale (8) entspricht und
daß ein in axialer Richtung beweglicher Formschieber (6) zum Hineinpressen der zu kalibrierende Glattlager-Halbschale (8) in die Kalibrierform (13) vorgesehen ist.
daß die Nachformstation (2) eine Kalibrierform (13) mit einem halbkreisförmigen Schlitz (11) aufweist, dessen Abmessungen denen der fertigen Glattlager-Halbschale (8) entspricht und
daß ein in axialer Richtung beweglicher Formschieber (6) zum Hineinpressen der zu kalibrierende Glattlager-Halbschale (8) in die Kalibrierform (13) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kalibrierform (13) aus
einem massiven Block besteht, in dem der Schlitz
(11) als Durchgangsschlitz eingebracht ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibrierform
(13) aus einem Unterteil (9) in Form eines
Gesenkes und einem Oberteil (10) besteht, das
einen halbzylindrischen in das Gesenk (9)
hineinragenden Mittelabschnitt (14) und daran
angeformte Schenkel (15 und 16) aufweist, mit
denen das Oberteil (10) auf dem Gesenkrand (18,
19) befestigt ist, wobei der Mittelabschnitt
(14) unter Ausbildung des Schlitzes (11)
beabstandet zum Gesenk (9) angeordnet ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der
Kalibrierform (13) mindestens der Breite der
Glattlager-Halbschale (8) entspricht.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (11)
zumindest an seiner Zuführseite im Randbereich
(12) aufgeweitet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Formschieber (6)
einen halbkreisförmigen Wulst (7) aufweist, mit
dem der Formschieber (6) die
Glattlager-Halbschale (8) an ihrer Stirnseite
(17) erfaßt, wobei die Dicke des Wulstes (7) < =
der Dicke der Halbschale ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorformstation
(1) ein Gesenk (4) zum Preßformen aufweist, das
zwischen dem Formschieber (6) und der
Kalibrierform (13) derart angeordnet ist, daß
das Gesenk (4) mit dem Schlitz (11) der
Kalibrierform (13) fluchtet und der Formschieber
(6) in Vorschubrichtung die
Glattlager-Halbschale (8) aus der Vorformstation
(1) herausschiebt und in die Kalibrierform (13)
preßt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4120404A DE4120404C2 (de) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren von Glattlager-Halbschalen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4120404A DE4120404C2 (de) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren von Glattlager-Halbschalen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE4120404A1 true DE4120404A1 (de) | 1992-12-24 |
DE4120404C2 DE4120404C2 (de) | 1996-02-08 |
Family
ID=6434393
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4120404A Expired - Fee Related DE4120404C2 (de) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren von Glattlager-Halbschalen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4120404C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1991
- 1991-06-20 DE DE4120404A patent/DE4120404C2/de not_active Expired - Fee Related
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DE102013103612B8 (de) | 2013-04-10 | 2023-12-28 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Verfahren und Stauchwerkzeug zur Herstellung von hoch maßhaltigen Halbschalen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4120404C2 (de) | 1996-02-08 |
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